CN202178041U - 一种显示电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种显示电路，包括CPU和至少一个数码管，各数码管相互并联，数码管的各相应段码端子通过一组数据总线与CPU的数据I/O口一一对应连接，所述数据总线上连接有至少一组LED指示灯，每组指示灯为1～8个，同一组中每个指示灯的一端与相应的数据信息I/O口对应连接，另一端相互连接在一起并通过一个指示灯开关管与CPU的指示灯选通I/O口对应连接。本实用新型的显示电路在数码管段码口线路上连接发光二极管指示灯，由CPU通过开关管进行控制，从而控制发光二极管指示灯的状态。发光二极管指示灯和数码管直接相连，共用CPU的I/O口，从而节省了CPU的I/O口资源，仅增加一个I/O口通过开关管用于发光二极管指示灯的控制，简化了电路设计，节省了电路成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种显示电路。
背景技术
目前，现有的数码管显示电路中一般是由一个CPU控制多个数码管进行显示，这种电路中由于没有指示灯，无法实现电路一些状态的显示。兼具指示灯功能的数码显示电路中每个发光二极管指示灯和数码管直接和CPU的I/O口一对一相连，占用CPU的I/O口，即一个I/O口驱动一个发光二极管和一个数码管的COM口，而在实际的产品设计过程中，经常会遇到CPU的I/O口资源比所要驱动的发光二极管和数码管少的情况，在这样的情况下，当CPU的I/O口数量不足时往往要采用增加I/O口扩展芯片的方法来扩展I/O口，这种方法增加了电路的成本，也增加了电路的复杂性，同时造成了CPU资源的浪费。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种显示电路，以解决现有显示电路成本高、电路复杂的问题。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种显示电路，包括CPU和至少一个数码管，各数码管相互并联，且相同的段码端子连接在一起，数码管的各相应段码端子通过一组数据总线与CPU的数据I/O口一一对应连接，各数码管的公共极分别通过一个数码管开关管与CPU的数码管片选I/O口一一对应连接，所述数据总线上连接有至少一组LED指示灯，每组指示灯为1～8个，同一组中每个指示灯的一端与相应的数据信息I/O口对应连接，另一端相互连接在一起并通过一个指示灯开关管与CPU的指示灯选通I/O口对应连接。
所述数码管开关管和指示灯开关管与CPU的I/O口之间的线路上均设有电阻。
所述数码管的各相应段码与CPU数据信息I/O口之间的线路上均设有限流电阻，且所述指示灯连接于限流电阻与数码管各相应段码端子之间的数据总线上。
所述数码管为共阳极数码管。
所述数码管为共阴极数码管。
所述与各数码管的公共极连接的数码管开关管为PNP型三极管或NPN型三极管。
所述与各发光二极管连接的指示灯开关管为PNP型三极管，所述各发光二极管的负极与CPU对应的数据信息I/O口连接，正极连接在一起并与PNP型指示灯三极管的集电极连接，指示灯三极管的基极与CPU驱动的用于指示灯选通的I/O口对应连接，发射极接地。
所述与各发光二极管连接的指示灯开关管为NPN型三极管，所述各发光二极管的正极与CPU对应的数据信息I/O口连接，负极连接在一起并与PNP型指示灯三极管的集电极连接，指示灯三极管的基极与CPU驱动的用于指示灯选通的I/O口对应连接，发射极接地。
本实用新型的显示电路在数码管段码口线路上连接发光二极管指示灯，由CPU通过开关管进行控制，从而控制发光二极管指示灯的状态。数码管和发光二极管指示灯均由CPU控制，并采用分时扫描显示的方式，来控制数码管和发光二极管指示灯的状态，由于人眼有视觉暂留现象，所以数码管和发光二极管指示灯分时点亮时，不会感觉有闪烁现象。由于发光二极管指示灯和数码管直接相连，共用CPU的I/O口，从而节省了CPU的I/O口资源，仅增加一个I/O口通过开关管用于发光二极管指示灯的控制，从而简化了电路设计，节省了电路成本。
附图说明
图1是本实用新型显示电路的原理图；
图2是本实用新型第一种实施例的电路图；
图3是本实用新型第二种实施例的原理图；
图4是本实用新型第三种实施例的原理图；
图5是本实用新型第四种实施例的原理图。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步介绍。
如图1所示为本实用新型显示电路的电路图，该电路包括CPU和至少一个数码管，各数码管相互并联，且相同的段码端子连接在一起，数码管的各相应段码端子通过一组数据总线与CPU的数据I/O口一一对应连接，各数码管的公共极分别通过一个数码管开关管与CPU的数码管片选I/O口一一对应连接，所述数据总线上连接有至少一组LED指示灯，每组指示灯为1～8个，同一组中每个指示灯的一端与相应的数据信息I/O口对应连接，另一端相互连接在一起并通过一个指示灯开关管与CPU的指示灯选通I/O口对应连接。
数码管开关管和指示灯开关管与CPU的I/O口之间的线路上均设有电阻；数码管的各相应段码与CPU的数据信息I/O口之间的线路上均设有限流电阻，且所述指示灯连接于限流电阻与数码管各相应段码端子之间的数据总线上。
本实施例中的数码管为共阳极数码管或共阴极数码管。
下面以各数码管的公共极连接的开关管和与各发光二极管连接的开关管均选用PNP型三极管为例进行说明。
如图2所示为本实用新型第一种实施例的电路图，本实施例以1个共阳极数码管和八个发光二极管为例进行说明，PNP三极管Q1的基极通过R9与CPU的数码管片选I/O口连接，集电极与数码管IC1的公共阳极COM口连接，发射极接VCC，Q1和电阻R9组成共阳极数码管IC1的电源开关，由CPU控制数码管IC1电源的接通和关断；R1～R8为限流电阻，其控制流经数码管IC1和发光二极管指示灯LED1～LED8的电流；发光二极管指示灯LED1～LED8用于指示状态；发光二极管LED1～LED8的负极与CPU对应的数据信息I/O口连接，正极连接在一起并与PNP型指示灯三极管Q2的集电极连接，指示灯三极管的基极通过R10与CPU驱动的用于指示灯选通的I/O口对应连接，发射极接电源VCC，Q2和电阻R10组成发光二极管指示灯LED1～LED8的电源开关，由CPU控制发光二极管指示灯电源的接通和关断。
如图3所示为本实用新型第二种实施例的电路图，与图2的区别在于数码管为共阴极数码管，Q1 和Q2均选用NPN三极管。
本实用新型的工作原理和工作过程如下：首先，与R9相连接的CPU的I/O口输出高电平，Q1不导通；与R10相连接的CPU的I/O口输出高电平，Q2不导通。然后，与R1～R8电阻相连接的CPU的I/O口输出数码管IC1要显示的数据，之后，与R9相连接的CPU的I/O口输出低电平，Q1导通，数码管显示数据。延时一段时间后，与R9相连接的CPU的I/O口输出高电平，Q1不导通；与R10相连接的CPU的I/O口输出高电平，Q2不导通，然后，与R1～R8电阻相连接的CPU的I/O口输出发光二极管指示灯LED1～LED8要显示的状态，之后，与R10相连接的CPU的I/O口输出低电平，Q2导通，发光二极管指示灯LED1～LED8显示对应的状态。延时一段时间后，由CPU控制再重新显示数码管的数据。如此反复进行，就达到了数码管和发光二极管指示灯均能正常显示的目的。
如图4所示为本实用新型第三种实施例的原理图，本实施例中包括了4个数码管和一组LED指示灯电路，指示灯有3个；4个数码管的公共极分别通过开关管I1～I4与CPU的四个数码管片选I/O口连接，数码管的段码端子通过八根数据总线与CPU的八个数据I/O口一一对应连接，3个指示灯连接在其中任意三根数据总线上，指示灯的另一端通过开关管L1与CPU的指示灯选通I/O口连接。
如图5所示为本实用新型第四种实施例的原理图，本实施例中包括了3个数码管和两组LED指示灯，第一组指示灯有4个，第二组指示灯有5个；3个数码管的公共极分别通过开关管I1～I3与CPU的三个数码管片选I/O口连接，数码管的段码端子通过八根数据总线与CPU的八个数据I/O口一一对应连接；第一组4个指示灯连接在其中任意四根数据总线上，该组指示灯的另一端通过开关管L1与CPU连接；第二组5个指示灯连接在其中任意五根数据总线上，该组指示灯的另一端通过开关管L2与CPU的指示灯选通I/O口连接。
本实用新型的显示电路可以用在交流电源监控装置中，采用三排四位的数码管分别显示三相交流电源的电压；选用三个指示灯分别显示三相交流电源相电压过电压；另有三个指示灯分别显示三相交流电源相电压欠电压；有一个指示灯显示三相交流电源为正序；有一个指示灯显示三相交流电源为负序。
本实用新型的实施例提供了四种实现方式，在实际设计时，可根据需要增加数码管的数量或者发光二极管的数量，以满足实际需要为准；另外，本实施例中的数码管开关管和指示灯开关管均选用PNP型三极管，但不局限于此，也可采用NPN型三极管。指示灯开关管选用NPN型三极管时，各发光二极管的正极与CPU对应的数据信息I/O口连接，负极连接在一起并与NPN型指示灯三极管的集电极连接，指示灯三极管的基极与CPU驱动的用于指示灯选通的I/O口对应连接，发射极接地。
Claims (8)
1.一种显示电路，包括CPU和至少一个数码管，各数码管相互并联，且相同的段码端子连接在一起，数码管的各相应段码端子通过一组数据总线与CPU的数据I/O口一一对应连接，各数码管的公共极分别通过一个数码管开关管与CPU的数码管片选I/O口一一对应连接，其特征在于：所述数据总线上连接有至少一组LED指示灯，每组指示灯为1～8个，同一组中每个指示灯的一端与相应的数据信息I/O口对应连接，另一端相互连接在一起并通过一个指示灯开关管与CPU的指示灯选通I/O口对应连接。
2.根据权利要求1所述的显示电路，其特征在于：所述数码管开关管和指示灯开关管与CPU的I/O口之间的线路上均设有电阻。
3.根据权利要求1或2所述的显示电路，其特征在于：所述数码管的各相应段码与CPU数据信息I/O口之间的线路上均设有限流电阻，且所述指示灯连接于限流电阻与数码管各相应段码端子之间的数据总线上。
4.根据权利要求3所述的显示电路，其特征在于：所述数码管为共阳极数码管。
5.根据权利要求3所述的显示电路，其特征在于：所述数码管为共阴极数码管。
6.根据权利要求3所述的显示电路，其特征在于：所述与各数码管的公共极连接的数码管开关管为PNP型三极管或NPN型三极管。
7.根据权利要求4所述的显示电路，其特征在于：所述与各发光二极管连接的指示灯开关管为PNP型三极管，所述各发光二极管的负极与CPU对应的数据信息I/O口连接，正极连接在一起并与PNP型指示灯三极管的集电极连接，指示灯三极管的基极与CPU驱动的用于指示灯选通的I/O口对应连接，发射极接地。
8.根据权利要求4所述的显示电路，其特征在于：所述与各发光二极管连接的指示灯开关管为NPN型三极管，所述各发光二极管的正极与CPU对应的数据信息I/O口连接，负极连接在一起并与PNP型指示灯三极管的集电极连接，指示灯三极管的基极与CPU驱动的用于指示灯选通的I/O口对应连接，发射极接地。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103036546A (zh) * | 2012-12-14 | 2013-04-10 | 深圳和而泰智能控制股份有限公司 | Led和按键复用电路及家电装置 |
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| CN110444137A (zh) * | 2019-08-15 | 2019-11-12 | 重庆川仪速达机电有限公司 | 一种多位数码管显示驱动电路及其控制方法 |
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2011
- 2011-07-15 CN CN201120250802XU patent/CN202178041U/zh not_active Expired - Lifetime
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